FR2693233A1 - Device for controlling the pneumatic injection of a carbide mixture into a two-stroke internal combustion engine and associated use. - Google Patents
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Abstract
- Dispositif de contrôle de l'injection pneumatique d'un mélange carburé dans la chambre de combustion (1) d'un moteur à combustion interne à deux temps, comprenant une canalisation (2) d'alimentation en gaz comprimé qui peut être mise en communication avec la chambre de combustion (1) d'un cylindre par l'intermédiaire d'un organe d'obturation intermittente (3), et un dispositif (4) de dosage de carburant débouchant dans ladite canalisation. - Selon l'invention, le dispositif comprend en outre un organe (5) d'obturation sélective disposé dans ladite canalisation (2) en amont dudit organe d'obturation intermittente et dudit dispositif d'injection de carburant, et destiné à contrôler notamment la vitesse, le flux et la pression du gaz sous pression véhiculé dans ladite canalisation et utilisé pour l'injection pneumatique, en fonction des conditions de fonctionnement dudit moteur.- Device for controlling the pneumatic injection of a fuel mixture into the combustion chamber (1) of a two-stroke internal combustion engine, comprising a pipe (2) for supplying compressed gas which can be put into operation. communication with the combustion chamber (1) of a cylinder via an intermittent closure member (3), and a fuel metering device (4) opening into said pipe. - According to the invention, the device further comprises a selective closure member (5) arranged in said pipe (2) upstream of said intermittent closure member and of said fuel injection device, and intended in particular to control the speed, flow and pressure of pressurized gas conveyed in said pipe and used for pneumatic injection, depending on the operating conditions of said engine.
Description
La présente invention concerne l'injection pneumatique d'un mélangeThe present invention relates to pneumatic injection of a mixture
carburé dans une chambre de combustion d'un moteur à fuel in a combustion chamber of a
combustion interne à deux temps.two-stroke internal combustion.
Plus précisément, le dispositif selon l'invention permet un contrôle du débit et de la pression de l'air sous pression utilisé pour pulvériser pneumatiquement le carburant à l'intérieur de la More specifically, the device according to the invention makes it possible to control the flow rate and the pressure of the pressurized air used to pneumatically spray the fuel inside the
chambre de combustion.combustion chamber.
Dans le cas particulier d'un moteur deux temps à injection pneumatique tel que divulgué par exemple par le brevet FR-2,575,523, l'air sous pression utilisé pour pulvériser pneumatiquement le carburant peut provenir du carter-pompe et seule une faible proportion de cet air est utilisée pour l'injection pneumatique, la majeure partie de cet air participant au balayage In the particular case of a two-stroke engine with pneumatic injection as disclosed for example by patent FR-2,575,523, the pressurized air used to spray the fuel pneumatically can come from the pump housing and only a small proportion of this air is used for pneumatic injection, most of this air participating in the sweep
du cylindre.of the cylinder.
La régulation et le contrôle de la pression et du débit d'air sous pression nécessaire à l'injection pneumatique de carburant sont deux paramètres très importants qui peuvent contribuer à The regulation and control of the pressure and of the pressurized air flow necessary for the pneumatic injection of fuel are two very important parameters which can contribute to
améliorer très sensiblement la combustion. very significantly improve combustion.
Selon l'invention, la qualité de la combustion sera notamment améliorée au plan des conditions de stratification des gaz dans la chambre de combustion, aux faibles régimes et faibles charges. La présente invention permet d'adapter la géométrie du jet d'injection pneumatique de carburant, ainsi que sa répartition dans l'espace et dans le temps, ceci afin d'optimiser sa pénétration et son mélange avec les gaz déjà contenus dans la According to the invention, the quality of combustion will in particular be improved in terms of the conditions of stratification of the gases in the combustion chamber, at low speeds and low loads. The present invention makes it possible to adapt the geometry of the pneumatic fuel injection jet, as well as its distribution in space and in time, this in order to optimize its penetration and its mixing with the gases already contained in the
chambre de combustion du moteur.engine combustion chamber.
De façon connue, dans un moteur deux temps comme illustré par exemple par la figure 1, le système d'injection pneumatique peut comporter une canalisation débouchant dans la chambre de combustion, destinée à véhiculer un gaz généralement sous pression utilisé pour pulvériser le carburant Celui-ci peut être amené dans la canalisation via un système de dosage qui débouche préférentiellement à proximité de l'extrémité de la canalisation ouverte sur la chambre de combustion Un organe d'obturation intermittente telle une soupape, généralement situé à l'endroit o débouche la canalisation précitée, autorise dès qu'elle est ouverte, une pulvérisation du carburant dans la chambre de combustion grâce au gaz comprimé utilisé Les brevets FR-2,575,521 et FR-2,575,522 montrent des injecteurs de In a known manner, in a two-stroke engine as illustrated for example by FIG. 1, the pneumatic injection system can comprise a pipe opening into the combustion chamber, intended to convey a gas generally under pressure used to spray the fuel. this can be brought into the pipeline via a metering system which preferably opens out near the end of the pipe open onto the combustion chamber An intermittent shutter member such as a valve, generally located at the point where the pipe opens above, authorizes as soon as it is opened, a spraying of the fuel into the combustion chamber thanks to the compressed gas used The patents FR-2,575,521 and FR-2,575,522 show injectors of
ce type.this guy.
La source de pression utilisée dans ces exemples, peut provenir, comme illustré par le brevet français FR-2,575,523, 1 i O totalement ou partiellement du carter-pompe du cylindre dans lequel a lieu l'injection ou encore d'un autre cylindre dont on The pressure source used in these examples can come, as illustrated by French patent FR-2,575,523, 1 i O wholly or partially from the pump housing of the cylinder in which the injection takes place or from another cylinder whose
utilise le décalage angulaire pour modifier la pression d'injection. uses the angular offset to modify the injection pressure.
Diverses solutions ont été proposées afin d'améliorer de tels systèmes d'injection, notamment afin d'augmenter la pression du gaz comprimé Ainsi, le brevet français FR-B 1-2,592,436 préconise de placer un clapet anti-retour sur la canalisation d'amenée de gaz sous pression afin qu'une partie de celle-ci Various solutions have been proposed in order to improve such injection systems, in particular in order to increase the pressure of the compressed gas. Thus, French patent FR-B 1-2,592,436 recommends placing a non-return valve on the pipeline. pressurized gas supply so that part of it
constitue une capacité de stockage de gaz sous pression. constitutes a pressure gas storage capacity.
Ces divers concepts, s'ils permettent d'augmenter la pression d'injection, ne sont cependant pas modulables en fonction des différentes conditions de fonctionnement du moteur puisqu'ils These various concepts, if they make it possible to increase the injection pressure, cannot however be adjusted according to the different operating conditions of the engine since they
sont essentiellement contrôlés par des différences de pression. are essentially controlled by pressure differences.
Ainsi, si le système d'injection pneumatique est réglé et optimisé pour obtenir une pulvérisation optimale lors de charges élevées et de régimes élevés, des performances moindres risquent d'être réalisées à des régimes plus faibles En effet, lorsque par exemple la loi d'ouverture du système contrôlé est optimisée pour obtenir la qualité de pulvérisation et la pénétration requise aux charges élevées et régimes élevés, si le 3 O même niveau de pression d'air comprimé est maintenu pour des Thus, if the pneumatic injection system is adjusted and optimized to obtain optimum spraying at high loads and at high speeds, less performance may be achieved at lower speeds. Indeed, when for example the law of opening of the controlled system is optimized to obtain the spraying quality and the penetration required at high loads and high speeds, if the same 3 O level of compressed air pressure is maintained for
régimes plus faibles, l'introduction du mélange comprimé air- lower speeds, the introduction of the compressed air-
carburant peut être trop rapide, entraînant par exemple trop fuel may be too fast, for example causing too much
rapidement le carburant vers la lumière d'échappement. quickly the fuel to the exhaust port.
Cet exemple est illustré à la figure 2 qui montre des courbes de pression en fonction de l'angle vilebrequin La courbe C représente l'évolution de la pression dans le cylindre tandis que les courbes A et B montrent respectivement la pression d'air comprimé (dans la canalisation d'alimentation) à haut régime et à This example is illustrated in FIG. 2 which shows pressure curves as a function of the crankshaft angle. Curve C represents the evolution of the pressure in the cylinder while curves A and B respectively show the pressure of compressed air ( in the supply line) at high speed and
faible régime.low speed.
La durée d'injection I se situe sensiblement autour de la The duration of injection I is substantially around the
fermeture échappement FE.FE exhaust closure.
Sur cette figure, OE désigne l'ouverture échappement, PMH et In this figure, OE indicates the exhaust opening, TDC and
1 i O PMB, respectivement le point mort haut et le point mort bas. 1 i O PMB, respectively top dead center and bottom dead center.
Cette figure montre un cas o la pression d'air comprimé chute trop vite aux faibles régimes moteur (courbe B), puisqu'elle rejoint très tôt la pression cylindre (courbe C), bien avant la fermeture de la soupape qui correspond à la fin de l'injection Il en résulte une introduction trop brusque du mélange carburé qui peut être préjudiciable aux charges élevées à faible régime car une partie non négligeable du carburant peut alors atteindre l'échappement et s'échapper à l'atmosphère sans avoir brûlé Ce phénomène peut aussi être préjudiciable aux faibles charges car le mélange carburé injecté de manière trop rapide et trop brutale se mélange trop vite avec les gaz brûlés résiduels enfermés dans le cylindre et ne reste plus inflammable au moment de l'allumage This figure shows a case where the compressed air pressure drops too quickly at low engine speeds (curve B), since it reaches the cylinder pressure very early (curve C), well before the valve closes which corresponds to the end injection This results in a too sudden introduction of the fuel mixture which can be detrimental to high loads at low speed because a significant part of the fuel can then reach the exhaust and escape to the atmosphere without having burned This phenomenon can also be detrimental to low loads because the fuel mixture injected too quickly and too suddenly mixes too quickly with the residual burnt gases trapped in the cylinder and no longer remains flammable at the time of ignition
ou du démarrage attendu de la combustion. or the expected start of combustion.
D'autre part, comme le montre encore la figure 2, si l'introduction de mélange carburé se fait trop vite, avec une chute de pression d'air comprimé trop rapide, il peut en résulter un phénomène dit de "backflow" ou retour des gaz du cylindre jusqu'au niveau de l'injecteur pneumatique, la pression cylindre devenant supérieure à la pression d'air comprimé en amont de l'injecteur pneumatique Ce backflow, qui existe dans la zone II de la figure 2, n'est pas favorable car il fait perdre de la compression cylindre et peut envoyer des gaz résiduels dans l'injecteur pneumatique, ce qui n'est pas souhaitable pour obtenir de bonnes conditions d'inflammabilité du mélange carburé au On the other hand, as still shown in FIG. 2, if the introduction of fuel mixture takes place too quickly, with a too rapid drop in compressed air pressure, this can result in a phenomenon called "backflow" or return gases from the cylinder to the level of the pneumatic injector, the cylinder pressure becoming higher than the compressed air pressure upstream of the pneumatic injector This backflow, which exists in zone II of FIG. 2, is not not favorable because it causes loss of cylinder compression and can send residual gases to the pneumatic injector, which is undesirable for obtaining good conditions of flammability of the fuel mixture at
cycle suivant.next cycle.
Le dispositif selon l'invention permet donc d'éviter notamment le problème lié à une introduction trop rapide et/ou trop brutale de mélange carburé dans la chambre de combustion. En outre, il permet de minimiser, voire d'éviter la réintroduction (ou backflow évoqué plus haut) de mélange carburé depuis le cylindre jusqu'au niveau de l'injecteur pneumatique. Plus précisément, le dispositif selon l'invention permet de se rapprocher de la courbe D définie en pointillés sur la figure 2, qui montre l'évolution de la pression à faible régime Pendant The device according to the invention therefore makes it possible in particular to avoid the problem associated with too rapid and / or too sudden introduction of fuel mixture into the combustion chamber. In addition, it makes it possible to minimize or even avoid the reintroduction (or backflow mentioned above) of fuel mixture from the cylinder to the level of the pneumatic injector. More precisely, the device according to the invention makes it possible to approximate the curve D defined in dotted lines in FIG. 2, which shows the evolution of the pressure at low speed During
l'injection I, cette pression n'est jamais inférieure à la pression- injection I, this pressure is never lower than the pressure-
cylindre autrement dit aucun phénomène de "backflow" n'existe cylinder in other words no backflow phenomenon exists
dans ce cas idéal.in this ideal case.
Une pulvérisation constante et continue peut donc être réalisée. Avec le dispositif suivant l'invention, il est recherché d'avoir moins d'air introduit au début de l'ouverture de la soupape (ou du moyen de contrôle) et d'étaler cette introduction sur toute la plage d'ouverture de la soupape Cela permet d'avoir une vitesse de l'air au niveau de la soupape plus lente et plus constante dans tout le temps d'ouverture Le carburant est donc pulvérisé de Constant and continuous spraying can therefore be carried out. With the device according to the invention, it is desired to have less air introduced at the start of the opening of the valve (or of the control means) and to spread this introduction over the entire opening range of the valve This makes it possible to have a slower and more constant air speed at the level of the valve throughout the opening time The fuel is therefore sprayed with
manière plus lente et moins brutale dans le cylindre. slower and less brutal in the cylinder.
La pénétration du mélange carburé dans le cylindre est ralentie, ce qui permet dans des conditions de fonctionnement du moteur o beaucoup de gaz brûlés résiduels sont présents dans le cylindre (moteurs deux temps dans des conditions de faible charge, par exemple) d'éviter au maximum le mélange entre ces 3 O gaz brûlés résiduels et le mélange carburé injecté Une stratification entre le mélange carburé et les gaz résiduels peut ainsi être obtenue, ce qui est très favorable à un bon The penetration of the fuel mixture into the cylinder is slowed down, which makes it possible under engine operating conditions where a lot of residual burnt gas is present in the cylinder (two-stroke engines under low load conditions, for example) to avoid maximum the mixture between these residual O 3 gases and the injected fuel mixture A stratification between the fuel mixture and the residual gases can thus be obtained, which is very favorable for good
déroulement de la combustion.course of combustion.
Pour atteindre ces objectifs, le dispositif de contrôle de l'injection, comprend une canalisation d'alimentation en gaz comprimé, qui peut être mise en communication avec la chambre de combustion d'un cylindre par l'intermédiaire d'un organe d'obturation intermittente et un dispositif de dosage de carburant To achieve these objectives, the injection control device comprises a compressed gas supply pipe which can be placed in communication with the combustion chamber of a cylinder by means of a shutter member. intermittent and a fuel metering device
débouchant dans ladite canalisation. opening into said pipe.
Selon l'invention, le dispositif comprend en outre un organe d'obturation sélective disposé dans ladite canalisation en amont dudit organe d'obturation intermittente et dudit dispositif 1 i O d'injection de carburant, et destiné à contrôler notamment la vitesse, le flux et la pression du gaz sous pression véhiculé dans ladite canalisation et utilisé pour l'injection pneumatique, en According to the invention, the device further comprises a selective shutter member disposed in said pipe upstream of said intermittent shutter member and said fuel injection device 1 i O, and intended in particular to control the speed, the flow and the pressure of the pressurized gas conveyed in said pipe and used for pneumatic injection, in
fonction des conditions de fonctionnement dudit moteur. depending on the operating conditions of said engine.
Il s'agit donc, selon l'invention, d'introduire dans le conduit 1 5 d'alimentation en gaz comprimé, en amont de l'organe de mise en communication avec la chambre de combustion et en amont du dispositif de dosage du carburant, un moyen de restriction du flux d'air comprimé afin de ralentir sa vitesse et éventuellement dans certains modes de réalisation, d'éviter que cette vitesse It is therefore, according to the invention, to introduce into the conduit 1 5 for supplying compressed gas, upstream of the member for communication with the combustion chamber and upstream of the fuel metering device , a means of restricting the flow of compressed air in order to slow down its speed and possibly in certain embodiments, to prevent this speed
puisse s'inverser (pour éviter le fonctionnement en backflow). can be reversed (to avoid backflow operation).
Le gaz sous pression peut provenir d'un carter-pompe ou The pressurized gas can come from a pump housing or
encore d'une source de pression extérieure au cylindre considéré. still from a source of pressure external to the cylinder considered.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'organe According to one embodiment of the invention, the organ
d'obturation intermittente peut être une soupape. intermittent shutter can be a valve.
Sans sortir du cadre de l'invention, cet organe peut être un Without departing from the scope of the invention, this body can be a
boisseau rotatif.rotary valve.
L'organe d'obturation sélective peut être une vanne papillon, The selective closure member may be a butterfly valve,
ou encore un boisseau tournant.or a rotating bushel.
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l'organe d'obturation sélective peut être constitué d'au moins une butée associée à au moins une lame ressort, de type fibre de According to a particular embodiment of the invention, the selective closure member may consist of at least one stop associated with at least one spring leaf, of fiber type.
verre ou autre, sur un support, l'ensemble formant clapet anti- glass or other, on a support, the assembly forming a check valve
retour. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'organe d'obturation sélective peut être constitué d'un élément réalisant une restriction de la section de ladite canalisation, sur une longueur variable en fonction des conditions de fonctionnement du moteur. Le dispositif selon l'invention peut en outre comporter un conduit de dérivation de ladite canalisation d'alimentation, ledit conduit, de diamètre inférieur à la canalisation, étant situé de part et d'autre de l'organe d'obturation sélective et permettant 1 i O d'acheminer la quantité minimum d'air nécessaire à l'injection return. According to another embodiment of the invention, the selective shutter member can consist of an element providing a restriction of the section of said pipe, over a variable length depending on the operating conditions of the engine. The device according to the invention may further comprise a conduit for bypassing said supply pipe, said pipe, of diameter smaller than the pipe, being located on either side of the selective closure member and allowing 1 i O to supply the minimum quantity of air required for injection
pneumatique sous une pression élevée. pneumatic under high pressure.
Le conduit de dérivation peut être équipé d'un organe de The bypass duct can be fitted with a
restriction de son débit.restriction of its flow.
Préférentiellement, le dispositif d'injection de carburant peut déboucher dans la partie de ladite dérivation la plus proche dudit Preferably, the fuel injection device can lead into the part of said branch closest to said
premier organe d'obturation.first obturation organ.
Selon encore un mode de réalisation de l'invention, au moins un canal de transfert destiné à injecter de l'air de balayage issu du carter-pompe dans ledit cylindre peut être équipé d'un organe de restriction de débit, de sorte qu'une modulation entre le débit d'air injecté pour le balayage via ledit canal de transfert et le débit d'air pour l'injection pneumatique de carburant peut être réalisée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente According to yet another embodiment of the invention, at least one transfer channel intended to inject sweeping air from the pump housing into said cylinder can be equipped with a flow restriction member, so that a modulation between the air flow injected for sweeping via said transfer channel and the air flow for pneumatic fuel injection can be carried out. Other features and advantages of this
invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui va invention will appear better on reading the description which will
suivre, faite à titre illustratif et nullement limitatif en référence aux dessins annexés sur lesquels: les figures 3 et 3 A montrent chacune par une coupe simplifiée un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, 3 O la figure 4 est une coupe simplifiée d'un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention, la figure 5 est une coupe simplifiée d'un troisième mode de réalisation du dispositif selon l'invention, les figures 5 A à 5 D représentent des détails de réalisation de l'organe d'obturation sélective, selon la figure 5, les figures 6 A et 6 B montrent en coupe les positions extrêmes d'un organe d'obturation sélective selon l'invention, les figures 7 A, 7 B et 7 C montrent par des coupes des modes de réalisation de l'invention comportant un conduit de dérivation autour de l'organe d'obturation sélective, la figure 8 est une vue en coupe longitudinale d'un moteur équipé d'un dispositif de contrôle de l'injection pneumatique selon l'invention, associé à un organe de vannage des conduits de transfert, la figure 9 est une vue en coupe d'un moteur semblable à celui de la figure 8 dans lequel le volume du carter-pompe est variable, la figure 10 est une vue en coupe longitudinale d'un moteur équipé d'un dispositif de contrôle de l'injection pneumatique selon l'invention, dans lequel la conduite d'alimentation forme une capacité de stockage de gaz sous pression, la figure 11 montre des courbes de la pression en fonction de l'angle vilebrequin, pour différents cas de figure, la figure 12 est une vue en coupe d'un moteur équipé d'un dispositif de contrôle de l'injection pneumatique selon l'invention, associé à une capacité de stockage de gaz sous pression, les figures 12 A et 12 B représentent en coupe des détails de réalisation du moteur selon la figure 12, et la figure 13 représente une vue en coupe d'un autre mode de follow, made by way of illustration and in no way limiting with reference to the appended drawings in which: FIGS. 3 and 3 A each show by a simplified section an embodiment of the device according to the invention, 3 O FIG. 4 is a simplified section d another embodiment of the device according to the invention, FIG. 5 is a simplified section of a third embodiment of the device according to the invention, FIGS. 5 A to 5 D represent details of embodiment of the member selective closure, according to Figure 5, Figures 6 A and 6 B show in section the extreme positions of a selective closure member according to the invention, Figures 7 A, 7 B and 7 C show by sections embodiments of the invention comprising a bypass duct around the selective closure member, FIG. 8 is a view in longitudinal section of an engine equipped with a pneumatic injection control device according to the invention. 'inventio n, associated with a valve member for the transfer conduits, FIG. 9 is a sectional view of a motor similar to that of FIG. 8 in which the volume of the pump housing is variable, FIG. 10 is a view in longitudinal section of an engine equipped with a pneumatic injection control device according to the invention, in which the supply line forms a capacity for storing gas under pressure, FIG. 11 shows curves of the pressure in depending on the crankshaft angle, for different cases, Figure 12 is a sectional view of an engine equipped with a pneumatic injection control device according to the invention, associated with a gas storage capacity under pressure, FIGS. 12 A and 12 B represent in section details of construction of the engine according to FIG. 12, and FIG. 13 represents a sectional view of another mode of
réalisation de l'invention.realization of the invention.
La figure 3 montre de façon schématique une chambre de combustion 1 dans laquelle débouche une canalisation 2 d'alimentation en gaz comprimé qui peut être mise en communication avec la chambre de combustion grâce à un organe d'obturation intermittente 3 telle une soupape Un boisseau rotatif ou tout autre organe d'obturation intermittente, connu en soi, peut bien entendu être utilisé Le mouvement de cet organe peut être contrôlé de façon connue par des éléments de FIG. 3 schematically shows a combustion chamber 1 into which opens a pipe 2 for supplying compressed gas which can be placed in communication with the combustion chamber by means of an intermittent shutter member 3 such as a valve A rotary plug or any other intermittent shutter member, known per se, can of course be used. The movement of this member can be controlled in a known manner by elements of
commande classiques ou autres.conventional or other controls.
Un dispositif de dosage de carburant symbolisé ici par la flèche 4 permet d'introduire du carburant liquide dans la canalisation 2, de préférence à proximité de l'extrémité de la A fuel metering device symbolized here by the arrow 4 makes it possible to introduce liquid fuel into the line 2, preferably near the end of the
canalisation 2 débouchant dans la chambre de combustion 1. line 2 opening into the combustion chamber 1.
Selon l'invention, un organe d'obturation sélective 5 est placé dans la canalisation 2 en amont à la fois du dispositif 4 de dosage 1 i O de carburant et de l'organe 3 d'obturation intermittente Selon la figure 3, cet organe est une vanne-papillon, tandis que selon la figure 4 un élément tournant de type boisseau est choisi D'autres solutions, tels que des diaphragmes permettant de réaliser la même fonction, peuvent bien entendu être utilisés sans sortir du According to the invention, a selective shutter member 5 is placed in the line 2 upstream of both the metering device 4 1 i O of fuel and the intermittent shutter member 3 According to FIG. 3, this member is a butterfly valve, while according to FIG. 4 a rotary element of the bushel type is chosen. Other solutions, such as diaphragms making it possible to perform the same function, can of course be used without leaving the
cadre de la présente invention.part of the present invention.
L'organe 5, commandé indépendamment de l'organe 3 par tout moyen connu en soi, permet d'obturer plus ou moins la section de passage de la canalisation 2 en fonction du moment du cycle, de la charge, du régime ou d'autres paramètres liés au The member 5, controlled independently of the member 3 by any means known per se, makes it possible to close more or less the passage section of the pipe 2 as a function of the moment of the cycle, of the load, of the speed or of other parameters related to
fonctionnement du moteur.engine operation.
Ainsi, si le papillon 5 obture largement la section de passage de la canalisation 2, lorsque la soupape 3 s'ouvre, la pression d'alimentation en gaz va diminuer dans la canalisation 2 en aval de l'organe 5 et rester relativement élevée en amont de cet organe 5 L'amont et l'aval sont ici définis relativement au sens d'écoulement principal des gaz, soit vers la chambre de Thus, if the butterfly 5 largely blocks the passage section of the pipe 2, when the valve 3 opens, the gas supply pressure will decrease in the pipe 2 downstream of the member 5 and remain relatively high in upstream of this member 5 Upstream and downstream are defined here relative to the main direction of flow of the gases, ie towards the
combustion 1.combustion 1.
Du réglage évoqué ci-avant, il résulte un écoulement ralenti des gaz, prolongé dans le temps, afin d'éviter le "backflow" possible, tel que montré par exemple par la courbe D de la figure 2. En outre, comme le montre la figure 3 A une autre solution peut consister à placer un clapet anti-retour 55 sur l'organe d'obturation 5 lui-même, de type papillon Ainsi, quand le papillon 5 est fermé, l'air comprimé ne passe qu'à travers le clapet 55 tandis que lorsque le papillon 5 s'ouvre, le clapet 55 n'a The adjustment mentioned above results in a slowed-down flow of gases, extended over time, in order to avoid the possible "backflow", as shown for example by curve D in FIG. 2. In addition, as shown Figure 3 Another solution may be to place a non-return valve 55 on the shutter member 5 itself, of the butterfly type. Thus, when the butterfly 5 is closed, the compressed air only passes through the valve 55 while when the butterfly 5 opens, the valve 55 has
plus d'effet.more effect.
Cette association permet de combiner l'effet clapet anti- This combination makes it possible to combine the check valve effect
retour lorsque le papillon 5 est fermé avec un contrôle direct du return when throttle 5 is closed with direct control of the
débit par le papillon lui-même.flow by the butterfly itself.
La figure 5 montre un autre mode de réalisation de l'invention selon lequel l'organe 5 d'obturation sélective est constitué de clapets antiretour Dans l'exemple représenté, des 1 i O clapets à lames sont utilisés, les lames 51 (Figs SA, 5 B) agissent comme des ressorts et s'ouvrent en fonction de la variation de pression amont/aval des clapets Elles entrainent donc une perte de charge qui de plus, est variable suivant cette variation de pression Cette solution présente en outre l'avantage d'éviter le retour de gaz de la chambre de combustion en amont de l'organe FIG. 5 shows another embodiment of the invention according to which the selective shutter member 5 is made up of non-return valves. In the example shown, 1 i O blade valves are used, the blades 51 (FIGS. SA , 5 B) act as springs and open as a function of the pressure variation upstream / downstream of the valves They therefore cause a pressure drop which, moreover, is variable according to this pressure variation This solution also has the advantage to avoid the return of gas from the combustion chamber upstream of the organ
4 d'obturation sélective.4 selective shutter.
Plus précisément, les lames-ressort 51 peuvent être métalliques ou constituées d'un composite à base de fibres de verre ou de fibres de carbone Dans l'exemple des figures 5 A et 5 B, l'ensemble des lames 51 et de leurs butées 52 est mobile en rotation autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de la canalisation 2 Cet agencement permet de combiner l'effet clapet anti-retour en position fermée More specifically, the leaf springs 51 can be metallic or consist of a composite based on glass fibers or carbon fibers. In the example of FIGS. 5 A and 5 B, all of the blades 51 and their stops 52 is movable in rotation about an axis perpendicular to the axis of the pipe 2 This arrangement makes it possible to combine the check valve effect in the closed position
avec un effet contrôle direct du débit en fonction de l'ouverture. with a direct flow control effect depending on the opening.
Additionnellement, un élément support 53 peut constituer une butée au centre de la canalisation 2 afin d'assurer une bonne étanchéité lorsque les lames 51 sont en position d'obturation maximale (Fig 5 A) Bien entendu, lorsqu'un important débit d'air doit passer dans la canalisation 2, une tringlerie ou tout autre 3 O moyen pourra faire tourner l'ensemble 51, 52 lame-butée jusque par exemple dans un logement 54 ménagé dans la canalisation, afin d'offrir une section de passage maximum au gaz sous pression. Selon le mode de réalisation de l'invention des figures 5 C et D, ce sont uniquement les butées 52 qui sont mobiles en Additionally, a support element 53 can constitute a stop in the center of the pipe 2 in order to ensure a good seal when the blades 51 are in the maximum sealing position (FIG. 5A) Of course, when a large air flow must pass through the pipe 2, a linkage or any other 3 O means can rotate the assembly 51, 52 blade-stop until for example in a housing 54 formed in the pipe, in order to provide a maximum passage section for gas under pressure. According to the embodiment of the invention of Figures 5 C and D, it is only the stops 52 which are movable in
rotation L'ouverture reste donc contrôlée par l'ensemble lame- rotation The opening therefore remains controlled by the blade assembly-
butée, mais son amplitude maximum est contrôlée uniquement par la position des butées, une extrémité des lames 51 étant encastrée par exemple sur le support 53 tandis que l'extrémité libre des lames 51, au centre de la canalisation 2 a un stop, but its maximum amplitude is controlled only by the position of the stops, one end of the blades 51 being embedded for example on the support 53 while the free end of the blades 51, in the center of the pipe 2 has a
déplacement maximum limité par la position des butées 52. maximum displacement limited by the position of the stops 52.
Dans l'exemple illustré par les figures 6 A et 6 B, la restriction 1 i O et la perte de charge sont obtenues par un conduit 60 de section réduite par rapport à la canalisation 2 En outre, ce conduit 60 présente de préférence une longueur variable, la variation de longueur permettant ainsi de contrôler la perte de charge et de In the example illustrated by FIGS. 6 A and 6 B, the restriction 1 i O and the pressure drop are obtained by a conduit 60 of reduced cross section relative to the pipe 2. In addition, this conduit 60 preferably has a length variable, the variation in length thus making it possible to control the pressure drop and
l'optimiser pour chaque condition de fonctionnement du moteur. optimize it for each engine operating condition.
La figure 6 A montre le conduit 60 avec une longueur minimale d'o une perte de charge faible, tandis que la figure 6 B illustre un FIG. 6 A shows the conduit 60 with a minimum length of low pressure drop, while FIG. 6 B illustrates a
conduit 60 en position d'allongement maximum. conduit 60 in position of maximum elongation.
Le conduit 60 peut être par exemple constitué d'un soufflet The conduit 60 may for example be made up of a bellows
capable de s'allonger sous l'effet d'une variation de pression. capable of elongating under the effect of a pressure variation.
Dans un autre cas particulier de dispositif selon l'invention, tel que montré sur les figures 7 A, 7 B et 7 C, il peut être intéressant d'avoir un petit conduit de dérivation 70 calibré au In another particular case of a device according to the invention, as shown in FIGS. 7 A, 7 B and 7 C, it may be advantageous to have a small bypass conduit 70 calibrated at
débit minimum correspondant à ce qui est requis par le moteur. minimum flow corresponding to what is required by the engine.
Préférentiellement, le petit conduit 70 consiste en une dérivation autour de l'organe 5 d'obturation sélective Ainsi, lorsque l'organe obture complètement la canalisation 2, un contrôle précis de la quantité d'air minimum sous pression peut simultanément être Preferably, the small duct 70 consists of a bypass around the member 5 for selective closure. Thus, when the member completely closes the pipe 2, precise control of the minimum quantity of air under pressure can simultaneously be
réalisé, via la dérivation 70.realized, bypass 70.
Il peut même être éventuellement ajouté une vis de réglage 71 de ce débit mini Il est bien entendu qu'un clapet 72 tel que montré sur la figure 7 B peut aussi être placé dans le conduit de It is even possible to add a screw 71 for adjusting this minimum flow rate. It is understood that a valve 72 as shown in FIG. 7 B can also be placed in the duct.
dérivation 70.bypass 70.
Pour chaque mode de réalisation de l'invention comportant un conduit 70 de dérivation, le dispositif 4 de dosage de 1 1 carburant pourra avantageusement être placé juste en aval dudit For each embodiment of the invention comprising a bypass duct 70, the device 1 for metering fuel 11 may advantageously be placed just downstream of said
conduit 70.conduit 70.
Selon un cas particulier de l'invention, avec un dispositif tel que représenté sur la figure 7 C, le gaz comprimé passant au travers du conduit 70 peut être astucieusement utilisé pour aider à une préatomisation du carburant en amont de la soupape 3 En effet, certains dispositifs 4 de dosage de carburant sont conçus de telle façon qu'ils peuvent utiliser le gaz comprimé pour le mélange avec le carburant dès la sortie de l'injecteur C'est le 1 i O cas par exemple des injecteurs dits à "manteau d'air" Ces injecteurs sont des moyens de dosage en continu ou de façon séquentielle du carburant, qui présentent la particularité de pouvoir être alimentés en air comprimé sur la périphérie du nez According to a particular case of the invention, with a device as shown in FIG. 7C, the compressed gas passing through the duct 70 can be cleverly used to help pre-atomize the fuel upstream of the valve 3 Indeed, certain fuel metering devices 4 are designed in such a way that they can use the compressed gas for mixing with the fuel as soon as they leave the injector. This is the case, for example, injectors known as "mantles". 'air "These injectors are means for continuously or sequentially dosing the fuel, which have the particularity of being able to be supplied with compressed air on the periphery of the nose
de l'injection de carburant.fuel injection.
Ainsi, selon la figure 7 C, lorsque l'organe d'obturation sélective 5 (par exemple papillon) obture complètement la canalisation 2, l'air comprimé passe par le conduit 70 de dérivation et en même temps entraîne et pulvérise le carburant introduit par le moyen de dosage 4, cette préatomisation ayant donc lieu en amont de la soupape 3 Le mélange ainsi préatomisé passe ensuite au travers de l'ouverture (non référencée) entre la soupape 3 et son siège, l'accélération qui s'y produit permettant Thus, according to FIG. 7C, when the selective shutter member 5 (for example butterfly) completely closes the pipe 2, the compressed air passes through the bypass pipe 70 and at the same time entrains and sprays the fuel introduced by the metering means 4, this pre-atomization therefore taking place upstream of the valve 3 The mixture thus pre-atomized then passes through the opening (not referenced) between the valve 3 and its seat, the acceleration which occurs there allowing
alors d'améliorer encore la qualité de la pulvérisation. then further improve the quality of the spray.
Il est bien entendu possible de combiner le dispositif suivant la figure 7 C avec les moyens de contrôle du flux d'air comprimé à travers le conduit 70 de dérivation (vis de réglage de la figure 7 A It is of course possible to combine the device according to FIG. 7 C with the means for controlling the flow of compressed air through the bypass duct 70 (adjustment screw of FIG. 7 A
ou clapet de la figure 7 B).or valve of figure 7 B).
Dans le cas particulier o l'invention est appliquée à un moteur deux temps à carter-pompe, le carter-pompe est 3 O généralement utilisé pour fournir la source d'air comprimé nécessaire à l'injection pneumatique Dans ce cas particulier, tous les dispositifs décrits précédemment restent valables, mais ils peuvent additionnellement être combinés à d'autres moyens de In the particular case where the invention is applied to a two-stroke engine with pump housing, the pump housing is generally used to supply the source of compressed air necessary for pneumatic injection. In this particular case, all the previously described devices remain valid, but they can additionally be combined with other means of
contrôle de l'injection pneumatique. pneumatic injection control.
La figure 8 montre ainsi un cas particulier o l'air comprimé destiné à l'injection pneumatique provient du carter-pompe 8 via une canalisation de liaison 28 Il peut alors être très avantageux de contrôler le débit des conduits de transferts 7, comme c'est le cas dans la demande de brevet française FR-2,649,157 La différence vis-à-vis de cet art antérieur réside en ce que le clapet entre le carter-pompe 8 et le volume d'air comprimé nécessaire à l'injection pneumatique (appelé capacité) peut ne pas être nécessaire de sorte que la canalisation 28 n'est pas utilisée FIG. 8 thus shows a particular case where the compressed air intended for pneumatic injection comes from the pump housing 8 via a connecting pipe 28 It can then be very advantageous to control the flow rate of the transfer conduits 7, as it is the case in the French patent application FR-2,649,157 The difference with respect to this prior art lies in that the valve between the pump housing 8 and the volume of compressed air necessary for pneumatic injection (called capacity) may not be necessary so line 28 is not used
1 i O comme capacité de stockage.1 i O as storage capacity.
Dans le cas d'application de la figure 8, la pression d'air comprimé en amont de l'organe d'obturation sélective 5 dépend directement de la position de cet organe, mais elle dépend aussi de la position de l'organe de restriction 6 placé dans le (ou les) conduit(s) de transferts 7 En effet, pour une même charge du moteur en gaz frais, il devient possible par l'action combinée de l'organe d'obturation sélective 5 et de l'organe de restriction 6, de contrôler la répartition des flux d'air comprimé à travers les transferts 7 utilisé pour le balayage, et d'air comprimé à travers In the case of application of FIG. 8, the pressure of compressed air upstream of the selective closure member 5 depends directly on the position of this member, but it also depends on the position of the restriction member 6 placed in the transfer duct (s) 7 Indeed, for the same load of the engine with fresh gas, it becomes possible by the combined action of the selective shutter member 5 and the member restriction 6, controlling the distribution of compressed air flows through the transfers 7 used for sweeping, and compressed air through
l'injecteur pneumatique 4 utilisé pour l'injection pneumatique. the pneumatic injector 4 used for pneumatic injection.
Ainsi, le débit et les conditions de pression de l'air comprimé alimentant l'injecteur pneumatique 4 pourront être optimisés conformément à l'invention par une judicieuse position des Thus, the flow rate and the pressure conditions of the compressed air supplying the pneumatic injector 4 can be optimized in accordance with the invention by a judicious position of the
organes 5 et 6.organs 5 and 6.
Par exemple, à faible charge, l'organe de restriction 6 sera préférentiellement partiellement fermé, ce qui aura pour effet d'augmenter le niveau de pression du carter-pompe 8, de retarder sa vidange dans la chambre de combustion 1, via les conduits de transfert 7, et de le maintenir au-dessus de la 3 O pression cylindre jusqu'à l'ouverture de l'injecteur pneumatique 4 L'organe d'obturation sélective 5 sera lui aussi partiellement fermé afin de contrôler le flux d'air comprimé suivant l'invention et d'obtenir une courbe de pression proche de celle de la courbe For example, at low load, the restriction member 6 will preferably be partially closed, which will have the effect of increasing the pressure level of the pump crankcase 8, of delaying its emptying into the combustion chamber 1, via the conduits transfer 7, and keep it above the cylinder pressure until the opening of the pneumatic injector 4 The selective closure member 5 will also be partially closed in order to control the air flow tablet according to the invention and to obtain a pressure curve close to that of the curve
D de la figure 2.D in Figure 2.
La figure 11 explique mieux cet effet On peut voir qu'avec l'organe de restriction 6 fermé, la pression dans le carter-pompe P 2 est remontée en permanence vis-à-vis d'une pression Pl FIG. 11 better explains this effect. It can be seen that with the restriction member 6 closed, the pressure in the pump housing P 2 is continuously raised with respect to a pressure Pl
obtenue sans obturation du (ou des) conduit(s) de transfert 7. obtained without blocking the transfer duct (s) 7.
Ainsi, la pression P 2 du carter-pompe, qui est aussi la pression régnant dans la canalisation 28 en amont de l'organe 5, reste supérieure à la pression cylindre C jusqu'à un moment avancé de l'injection pneumatique La pression P 2 peut donc être utilisée pour l'injection pneumatique et il convient donc de contrôler le flux d'air comprimé avec l'aide d'un dispositif suivant l'invention pour obtenir un jet de carburant bien pulvérisé avec une pénétration plus lente pour les faibles charges du moteur Dans une variante de ce dernier cas, représentée par la figure 9 par exemple, le volume du carter-pompe 8 pourra varier suivant les conditions de charge du moteur, afin de faire varier le niveau de compression du carter-pompe, ce qui peut être une autre façon de réaliser la fonction de l'organe Le niveau de pression en amont de l'organe d'obturation sélective 5 suivant l'invention peut ainsi être contrôlé via le contrôle du volume du carter-pompe 8 et donc de son rapport de compression A cet effet, un élément coulissant de type piston (non référencé) placé dans un volume communiquant avec le carter-pompe 8, peut être prévu. Selon une autre utilisation possible du dispositif selon l'invention, illustrée par la figure 10, la variation du volume du carter-pompe peut aussi être combinée avec une variation du volume du conduit ou capacité d'air comprimé en amont de l'organe 5 d'obturation sélective A cet effet, il est possible d'imaginer une pièce 10 de type piston placée dans la canalisation de liaison 28, mobile selon l'axe de ladite canalisation et divisant cette canalisation en deux parties, l'une communiquant directement avec le carter-pompe 8 et l'autre Thus, the pressure P 2 of the pump housing, which is also the pressure prevailing in the pipe 28 upstream of the member 5, remains higher than the cylinder pressure C until an advanced moment of the pneumatic injection The pressure P 2 can therefore be used for pneumatic injection and it is therefore necessary to control the flow of compressed air with the aid of a device according to the invention in order to obtain a jet of fuel that is well sprayed with a slower penetration for the weak engine loads In a variant of the latter case, represented by FIG. 9 for example, the volume of the pump crankcase 8 may vary according to the engine load conditions, in order to vary the compression level of the pump crankcase, this which can be another way of performing the function of the member The pressure level upstream of the selective shutter member 5 according to the invention can thus be controlled by controlling the volume of the pump housing 8 and therefore of his rappo rt of compression For this purpose, a sliding element of the piston type (not referenced) placed in a volume communicating with the pump housing 8, can be provided. According to another possible use of the device according to the invention, illustrated in FIG. 10, the variation in the volume of the pump housing can also be combined with a variation in the volume of the duct or compressed air capacity upstream of the member 5 selective closure For this purpose, it is possible to imagine a piece 10 of piston type placed in the connecting pipe 28, movable along the axis of said pipe and dividing this pipe into two parts, one communicating directly with the pump housing 8 and the other
partie formant capacité de stockage de pression Un clapet anti- part forming pressure storage capacity A check valve
retour 11 placé par exemple sur le piston 10, peut alors return 11 placed for example on the piston 10, can then
contribuer à former la capacité de stockage. help build storage capacity.
Les figures 12, 12 A et 12 B illustrent une autre façon d'obtenir une variation du volume du carter-pompe 8 grâce à un organe de restriction 6 ' placé à la jonction d'un conduit de transfert 7 et de la canalisation 28 Les figures 12, 12 A et 12 B montrent en effet un exemple o un élément tournant 6 ' est utilisé comme organe de restriction à la fois des conduits de FIGS. 12, 12 A and 12 B illustrate another way of obtaining a variation in the volume of the pump casing 8 by means of a restriction member 6 ′ placed at the junction of a transfer duct 7 and of the pipe 28. Figures 12, 12 A and 12 B indeed show an example where a rotating element 6 'is used as a restriction member for both the conduits
transfert 7 et de la canalisation 28. transfer 7 and pipeline 28.
1 O Lorsque par exemple, les conduits de transfert 7 ne sont pas obturés (ce qui correspond aux conditions de fortes charges du moteur et à la figure 12 A), le volume du carter-pompe 8 est minimum et la canalisation formant capacité 28 n'est pas en communication avec le carter-pompe 8 autrement que par un 1 5 clapet anti-retour 12 traditionnellement placé sur la canalisation 28 Ainsi, un carter-pompe 8 de volume minimum permettra une compression maximum d'air comprimé stocké dans la capacité 28, ce qui sera utile pour injecter pneumatiquement de fortes 1 O When, for example, the transfer conduits 7 are not closed (which corresponds to the conditions of high engine loads and in FIG. 12 A), the volume of the pump crankcase 8 is minimum and the pipeline forming capacity 28 n is not in communication with the pump housing 8 other than by a 1 5 check valve 12 traditionally placed on the pipe 28 Thus, a pump housing 8 of minimum volume will allow maximum compression of compressed air stored in the capacity 28, which will be useful for pneumatically injecting strong
quantités de carburant (à fortes charges). fuel quantities (at high loads).
Lorsque, à contrario la charge diminue, l'organe de restriction 6 tourne de façon à obturer partiellement les conduits de transfert 7 tout en mettant en communication directe le conduit de transfert 7 avec la capacité 28 La figure 12 B illustre ce mode de fonctionnement Le clapet 12 ne sert alors plus à rien When, on the contrary, the load decreases, the restriction member 6 rotates so as to partially close off the transfer conduits 7 while putting the transfer conduit 7 in direct communication with the capacity 28 FIG. 12 B illustrates this mode of operation The valve 12 is then no longer used for anything
et la capacité 28 fait maintenant partie du volume du carter- and capacity 28 is now part of the crankcase volume
pompe 8 via le conduit de transfert 7 Le volume du carter- pump 8 via the transfer duct 7 The volume of the housing
pompe 8 est de ce fait significativement augmenté. pump 8 is therefore significantly increased.
Cet arrangement permet de diminuer le niveau de pression du flux d'air comprimé alimentant l'injecteur pneumatique en This arrangement makes it possible to reduce the pressure level of the compressed air flow supplying the pneumatic injector with
amont de l'organe 5 d'obturation sélective. upstream of the selective shutter member 5.
L'élément anti-retour 12 peut être, comme déjà énoncé un clapet antiretour connu en soi Il peut aussi être constitué d'un ensemble tel que représenté sur les figures 5 A et 5 B, ensemble capable de combiner une position fermée (Fig 5 A) o les clapets ont une fonction anti-retour, avec une position ouverte (Fig 5 B) o les clapets ne contrôlent plus l'ouverture de la canalisation 28. The non-return element 12 can be, as already stated a non-return valve known per se. It can also consist of an assembly as shown in FIGS. 5 A and 5 B, an assembly capable of combining a closed position (FIG. 5 A) o the valves have a non-return function, with an open position (Fig 5 B) o the valves no longer control the opening of the pipe 28.
Enfin, la figure 13 illustre un mode de réalisation de l'invention selon lequel l'organe d'obturation sélective 5 présente la forme d'un piston coulissant dans la canalisation 2 et pouvant Finally, FIG. 13 illustrates an embodiment of the invention according to which the selective closure member 5 has the shape of a piston sliding in the pipe 2 and capable of
obturer ou non une ou plusieurs lumières 13 de la canalisation 2. or not block one or more openings 13 in the pipe 2.
Ainsi, l'air sous pression nécessaire à l'injection pneumatique peut être introduit par les lumières 13 dans la canalisation 2, lorsque l'organe d'obturation 5 se trouve dans la position Thus, the pressurized air necessary for pneumatic injection can be introduced through the ports 13 in the pipe 2, when the shutter member 5 is in the position
1 i O représentée sur la figure 13. 1 i O shown in FIG. 13.
Un canal longitudinal 14 est en outre prévu dans le piston 13; ce canal permet notamment, lorsque le piston 5 obture les A longitudinal channel 14 is further provided in the piston 13; this channel allows in particular, when the piston 5 closes the
lumières 13, de faire passer un petit débit d'air comprimé. lights 13, to pass a small flow of compressed air.
Une tringlerie ou tout autre moyen connu en soi permettra 1 5 de déplacer le piston 5, en fonction des conditions de A linkage or any other means known per se will allow 1 5 to move the piston 5, depending on the conditions of
fonctionnement du moteur.engine operation.
A faibles charges, le piston recouvrira préférentiellement les lumières 13 d'admission principale d'air sous pression de sorte que seul un petit débit d'air sera admis Dans cette position, le volume compris entre le piston 5 et la soupape 3 est donc réduit, ce qui améliore considérablement l'injection pneumatique Ceci est un avantage particulièrement intéressant de ce mode de At low loads, the piston will preferably cover the ports 13 for the main admission of pressurized air so that only a small flow of air will be admitted. In this position, the volume between the piston 5 and the valve 3 is therefore reduced. , which considerably improves pneumatic injection This is a particularly advantageous advantage of this mode of
réalisation de l'invention.realization of the invention.
Le dispositif suivant l'invention, tel que décrit ci-dessus, est préférentiellement utilisé sur un moteur deux temps fonctionnant en auto-allumage, c'est-à-dire ne nécessitant pas d'allumage commandé de la charge dans les conditions de faibles charges. En effet, selon l'invention, les débits à travers l'injecteur 3 O pneumatique et les conduits de transferts sont régulés de The device according to the invention, as described above, is preferably used on a two-stroke engine operating in self-ignition, that is to say not requiring controlled ignition of the load under low conditions charges. In fact, according to the invention, the flow rates through the pneumatic injector 3 O and the transfer conduits are regulated by
manière à obtenir ce fonctionnement en auto-allumage. so as to obtain this self-ignition operation.
Bien entendu, d'autres modifications et/ou adjonctions peuvent être apportées par l'homme du métier au dispositif Of course, other modifications and / or additions can be made by a person skilled in the art to the device.
décrit ci-dessus sans sortir du cadre de la présente invention. described above without departing from the scope of the present invention.
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Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2725475B1 (en) * | 1994-10-11 | 1996-12-20 | Inst Francais Du Petrole | TWO-STROKE ENGINE WITH PNEUMATIC INJECTION OF CARBIDE MIXTURE |
| EP0775811B1 (en) * | 1995-11-24 | 2001-08-22 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| US5778838A (en) * | 1995-11-29 | 1998-07-14 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Fuel supply device for crankcase chamber supercharged engine |
| US5878703A (en) * | 1996-05-31 | 1999-03-09 | Sweeney; Kevin | Two stroke cycle engine |
| US6079379A (en) | 1998-04-23 | 2000-06-27 | Design & Manufacturing Solutions, Inc. | Pneumatically controlled compressed air assisted fuel injection system |
| US6273037B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-08-14 | Design & Manufacturing Solutions, Inc. | Compressed air assisted fuel injection system |
| US6293235B1 (en) | 1998-08-21 | 2001-09-25 | Design & Manufacturing Solutions, Inc. | Compressed air assisted fuel injection system with variable effective reflection length |
| JP2003021010A (en) | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Shin Daiwa Kogyo Co Ltd | Air cleaner in small-sized engine |
| JP2003056313A (en) | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Shin Daiwa Kogyo Co Ltd | Engine |
| WO2019051559A1 (en) * | 2017-09-14 | 2019-03-21 | Orbital Australia Pty Ltd | Control strategy for engine operation |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4579093A (en) * | 1984-06-06 | 1986-04-01 | American Fits Engine Company, Limited | Fuel injection, two cycle engine |
| JPS61201818A (en) * | 1985-03-04 | 1986-09-06 | Mazda Motor Corp | Two cycle engine |
| EP0279429A2 (en) * | 1987-02-18 | 1988-08-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-stroke internal combustion engine with cylinder head valves |
| DE4012471A1 (en) * | 1989-04-26 | 1990-10-31 | Volkswagen Ag | Scavenging system for two stroke IC engine - which has one inlet valve for scavenging air and one valve for fuel-air mixture |
| EP0406083A1 (en) * | 1989-06-30 | 1991-01-02 | Institut Français du Pétrole | Device for controlling the start of the introduction of pressurized mixture in an internal combustion engine and its application to the two-stroke engine |
| EP0406078A1 (en) * | 1989-06-30 | 1991-01-02 | Institut Français du Pétrole | Two-stroke engine with rotating valves and operation of said engine |
| FR2662214A1 (en) * | 1990-05-21 | 1991-11-22 | Inst Francais Du Petrole | Two-stroke engine with pneumatic fuel-injection and injection controlled by a rotary plug |
| EP0458670A1 (en) * | 1990-05-21 | 1991-11-27 | Institut Français du Pétrole | Method of pneumatic fuel injection in a two-stroke engine and such a two-stroke engine |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2189106A (en) * | 1937-08-10 | 1940-02-06 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Internal combustion engine |
| US2285671A (en) * | 1941-01-31 | 1942-06-09 | Mallory Marion | Internal combustion engine |
| USRE27367E (en) * | 1970-01-09 | 1972-05-16 | Pull pressure cycle engine with excess air | |
| DE2936426A1 (en) * | 1979-09-08 | 1981-04-02 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | FUEL INJECTION VALVE |
| JPS5644433A (en) * | 1979-09-20 | 1981-04-23 | Toyota Motor Corp | Method of adjusting idling revolution speed |
| FR2547353A1 (en) * | 1983-06-13 | 1984-12-14 | Sellet Christian | Variable precompression device for heat engines operating on the two-stroke cycle with precompression in the crank case |
| JPH03503120A (en) * | 1988-02-08 | 1991-07-18 | ジョン ミュア キャンサー アンド エージング インスティチュート ディビジョン オブ ジョン ミュア メモリアル ホスピタル | Monoclonal antibody specific for a novel mucin-like glycoprotein surface antigen in human cancer cells |
| FR2641336B1 (en) * | 1988-12-30 | 1994-05-20 | Institut Francais Petrole | DEVICE AND METHOD FOR INTRODUCING A FUEL MIXTURE INTO A CHAMBER OF A TWO-STROKE ENGINE |
| US4955333A (en) * | 1989-06-21 | 1990-09-11 | General Motors Corporation | Variable volume crankcase scavenge control |
-
1992
- 1992-07-02 FR FR9208300A patent/FR2693233B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-06-11 EP EP93401502A patent/EP0577451B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-11 DE DE69306485T patent/DE69306485T2/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-11 ES ES93401502T patent/ES2098001T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-24 JP JP5177450A patent/JPH06207569A/en active Pending
- 1993-07-02 US US08/085,082 patent/US5419289A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-07 TW TW082105430A patent/TW224152B/zh active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4579093A (en) * | 1984-06-06 | 1986-04-01 | American Fits Engine Company, Limited | Fuel injection, two cycle engine |
| JPS61201818A (en) * | 1985-03-04 | 1986-09-06 | Mazda Motor Corp | Two cycle engine |
| EP0279429A2 (en) * | 1987-02-18 | 1988-08-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-stroke internal combustion engine with cylinder head valves |
| DE4012471A1 (en) * | 1989-04-26 | 1990-10-31 | Volkswagen Ag | Scavenging system for two stroke IC engine - which has one inlet valve for scavenging air and one valve for fuel-air mixture |
| EP0406083A1 (en) * | 1989-06-30 | 1991-01-02 | Institut Français du Pétrole | Device for controlling the start of the introduction of pressurized mixture in an internal combustion engine and its application to the two-stroke engine |
| EP0406078A1 (en) * | 1989-06-30 | 1991-01-02 | Institut Français du Pétrole | Two-stroke engine with rotating valves and operation of said engine |
| FR2662214A1 (en) * | 1990-05-21 | 1991-11-22 | Inst Francais Du Petrole | Two-stroke engine with pneumatic fuel-injection and injection controlled by a rotary plug |
| EP0458670A1 (en) * | 1990-05-21 | 1991-11-27 | Institut Français du Pétrole | Method of pneumatic fuel injection in a two-stroke engine and such a two-stroke engine |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 11, no. 28 (M-557)(2475) 27 Janvier 1987 & JP-A-61 201 818 ( MAZDA MOTOR CORP ) 6 Septembre 1986 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5419289A (en) | 1995-05-30 |
| TW224152B (en) | 1994-05-21 |
| EP0577451A1 (en) | 1994-01-05 |
| DE69306485D1 (en) | 1997-01-23 |
| DE69306485T2 (en) | 1997-05-07 |
| FR2693233B1 (en) | 1994-08-19 |
| ES2098001T3 (en) | 1997-04-16 |
| EP0577451B1 (en) | 1996-12-11 |
| JPH06207569A (en) | 1994-07-26 |
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